binary_number_with_real_selector.rs 介绍

主要功能：用多个列（列的值取0和1）来表示某一类型变量的值（在State Circuit、Copy Circuit等子电路中主要表示Tag类型）

内容

列的定义

#[derive(Clone, Copy, Debug)]
pub struct BinaryNumberConfig<T, const N: usize> {
    /// Must be constrained to be binary for correctness.
    pub bits: [Column<Advice>; N],
    _marker: PhantomData<T>,
}


pub struct BinaryNumberChip<F, T, const N: usize> {
    config: BinaryNumberConfig<T, N>,
    _marker: PhantomData<F>,
}

定义了N个Advice列，其中N是表示T.into()（T是所表示的类型）所需的比特数

外界使用的是BinaryNumberChip，成员变量和BinaryNumberConfig没有什么不同，只是为了层次关系更好。

所建立的约束

BinaryNumberChip含有以下几个约束（写于其configure()方法）：

• "bit column is 0 or 1"：每一个格子的值只能为0或1
• "binary number value”：configure()函数包含一个参数 value: Option<Column<Advice>>（可以理解为一个用于参考的列），如果value非空，这个约束使得每一行表示的值与 value列的对应行相等
• "binary number value in range"：所表示的值没有超出T.into()的范围

以上约束在selector为1时生效，其中selector也是configure()方法的参数

赋值过程

写于BinaryNumberChip()的assign()方法：

对于输入的T类型变量value，调用其as_bits()方法生成其二进制表示（由0、1构成的列表），依次把列表的各个元素填入相应的列

其他

BinaryNumberConfig还实现了一些有用的方法：

• value()：返回指定的rotation处，BinaryNumberConfig表示的类型的Expression
• value_equals()：在指定的rotation处，比较某个T类型的值是否与BinaryNumberConfig所表示的值相等；若相等，则返回1.expr()，否则返回0.expr()
• value_equals_expr()：比较某个T类型的值是否与一个长度为N的Expression列表（每个元素只能为0.expr()或1.expr()）表示的值相等；若相等，则返回1.expr()，否则返回0.expr()

用法

以Scroll的copy_circuit.rs为例：

tag定义为BinaryNumberConfig<CopyDataType, 3>；

使用value_equals()方法判断tag是否是某一类型，生成建立约束所需的condition表达式

使用value()方法得到某个rotation处的tag对应的表达式